什麼是反物質,反物質到底是什麼??

時間 2022-02-03 19:30:11

1樓:匿名使用者

當你照鏡子時,看一看在鏡子中的那個你,如果那個鏡子裡的傢伙真的存在,並出現在你的面前,會怎麼樣呢?

科學家們已經考慮過這個問題,他們把鏡子中的那個你叫做「反你」。他們甚至想象很遠的地方有乙個和我們現在的世界很象的世界,或者說是我們的世界在鏡子裡的像。它將是乙個由反恆星、反房子、反食物等所有的反物質構成的反世界。

但是反物質是什麼,這一切又可能是真實的嗎?

對於「反物質是什麼」這個問題,並沒有惡作劇的意味。反物質正如你所想象的樣子——是一般物質的對立面,而一般物質就是構成宇宙的主要部分。直到最近,宇宙中反物質的存在還被認為是理論上的。

在2023年,英國物理學家paul a.m. dirac修改了愛因斯坦著名的質能方程(e=mc2)。

dirac說愛因斯坦在質能方程中並沒有考慮「m」——質量——除了正的屬性外還有負屬性。dirac的方程(e = + 或者 - mc2)允許宇宙中存在反粒子。而且科學家們也已經證明了幾種反粒子的存在。

這些反粒子,顧名思義,是一般物質的映象。每種反粒子和與它相應的粒子有相同的質量,但是電荷相反。以下是20世紀發現的一些反粒子。

正電子——帶有乙個負電荷而不是帶有乙個正電荷的電子。由carl anderson 在2023年發現,正電子是反物質存在的第乙個證據。 反核子——帶有乙個負電荷而不是通常帶有乙個正電荷的核子。

由研究者們在2023年的伯克利質子加速器上產生了乙個反質子。

反原子——正電子和反質子組合在一起,由cern的科學家製造出第乙個反質子(cern是歐洲核子研究中心的簡稱)。共製造了九個反氫原子,每乙個的生命只有40納秒。到2023年cern的研究者把反氫原子的產量增加到了每小時2000個。

當反物質和物質相遇的時候,這些等價但是相反的粒子碰撞產生**,放射出純的射線,這些射線以光速穿過**點。這些產生**的粒子被完全消滅,只留下其它亞原子粒子。物質和反物質相遇所產生的**把兩種粒子的質量轉換成能量。

科學家們相信這種方法產生的能量比任何其它推進方法產生的能量強的多。 所以,為什麼我們不能建乙個物質——反物質反應機呢?建造反物質推進機的困難之處在於宇宙中反物質的缺乏。

如果宇宙中存在相等數量的物質和反物質,我們將可能看到圍繞我們的這些反應。既然我們的周圍並不存在反物質,我們也不會看到物質和反物質碰撞所產生的光。

在大**產生時粒子數超過反粒子數是可能的。如上所述,粒子和反粒子的碰撞把兩者都破壞掉了。並且因為開始的時候有更多的粒子存在,所以現在的粒子是所有留下來的那些。

今天在我們的宇宙中可能已經沒有留下任何天然的反粒子。但是,在2023年科學家們發現在銀河系中心附近有乙個可能的反物質源。如果那個地方真的存在,也意味著存在天然的反物質,所以我們將不再需要製造反物質。

但是目前,我們將不得不創造我們自己的反物質。幸運的是,通過使用高能粒子對撞機(也叫做離子加速器)這種技術製造反物質是可行的。離子加速器,象cern,是沿很強的環繞的超磁場排列的一些巨大的隧道,超磁場可以使原子以接近光速的速度推進。

當原子通過加速器出來時,它轟擊目標,創造出粒子。這些粒子中的一些就是用磁場分離的反粒子。這些高能離子加速器每年只能產生幾個毫微克的反核子。

一毫微克是一克的十億分之一。所有一年之內在cern產生的反核子只夠乙個100瓦的電燈泡亮3秒鐘。如果要用反核子進行星際旅行將需要消耗幾噸才能實現

2樓:匿名使用者

反物質是物質的映象。物質由原子組成,原子又由質子、中子和電子組成。質子帶正電,電子帶...通常物質中沒有發現過反物質,即使在實驗條件下,反質子也一瞬即逝。

當你照鏡子時,看一看在鏡子中的那個你,如果那個鏡子裡的傢伙真的存在,並出現在你的面前,會怎麼樣呢?

科學家們已經考慮過這個問題,他們把鏡子中的那個你叫做「反你」。他們甚至想象很遠的地方有乙個和我們現在的世界很象的世界,或者說是我們的世界在鏡子裡的像。它將是乙個由反恆星、反房子、反食物等所有的反物質構成的反世界。

但是反物質是什麼,這一切又可能是真實的嗎?

對於「反物質是什麼」這個問題,並沒有惡作劇的意味。反物質正如你所想象的樣子——是一般物質的對立面,而一般物質就是構成宇宙的主要部分。直到最近,宇宙中反物質的存在還被認為是理論上的。

在2023年,英國物理學家paula.m.dirac修改了愛因斯坦著名的質能方程(e=mc2)。

dirac說愛因斯坦在質能方程中並沒有考慮「m」——質量——除了正的屬性外還有負屬性。dirac的方程(e=+或者-mc2)允許宇宙中存在反粒子。而且科學家們也已經證明了幾種反粒子的存在。

這些反粒子,顧名思義,是一般物質的映象。每種反粒子和與它相應的粒子有相同的質量,但是電荷相反。以下是20世紀發現的一些反粒子。

正電子——帶有乙個負電荷而不是帶有乙個正電荷的電子。由carlanderson在2023年發現,正電子是反物質存在的第乙個證據。 反核子——帶有乙個負電荷而不是通常帶有乙個正電荷的核子。

由研究者們在2023年的伯克利質子加速器上產生了乙個反質子。

反原子——正電子和反質子組合在一起,由cern的科學家製造出第乙個反質子(cern是歐洲核子研究中心的簡稱)。共製造了九個反氫原子,每乙個的生命只有40納秒。到2023年cern的研究者把反氫原子的產量增加到了每小時2000個。

當反物質和物質相遇的時候,這些等價但是相反的粒子碰撞產生**,放射出純的射線,這些射線以光速穿過**點。這些產生**的粒子被完全消滅,只留下其它亞原子粒子。物質和反物質相遇所產生的**把兩種粒子的質量轉換成能量。

科學家們相信這種方法產生的能量比任何其它推進方法產生的能量強的多。 所以,為什麼我們不能建乙個物質——反物質反應機呢?建造反物質推進機的困難之處在於宇宙中反物質的缺乏。

如果宇宙中存在相等數量的物質和反物質,我們將可能看到圍繞我們的這些反應。既然我們的周圍並不存在反物質,我們也不會看到物質和反物質碰撞所產生的光。

在大**產生時粒子數超過反粒子數是可能的。如上所述,粒子和反粒子的碰撞把兩者都破壞掉了。並且因為開始的時候有更多的粒子存在,所以現在的粒子是所有留下來的那些。

今天在我們的宇宙中可能已經沒有留下任何天然的反粒子。但是,在2023年科學家們發現在銀河系中心附近有乙個可能的反物質源。如果那個地方真的存在,也意味著存在天然的反物質,所以我們將不再需要製造反物質。

但是目前,我們將不得不創造我們自己的反物質。幸運的是,通過使用高能粒子對撞機(也叫做離子加速器)這種技術製造反物質是可行的。離子加速器,象cern,是沿很強的環繞的超磁場排列的一些巨大的隧道,超磁場可以使原子以接近光速的速度推進。

當原子通過加速器出來時,它轟擊目標,創造出粒子。這些粒子中的一些就是用磁場分離的反粒子。這些高能離子加速器每年只能產生幾個毫微克的反核子。

一毫微克是一克的十億分之一。所有一年之內在cern產生的反核子只夠乙個100瓦的電燈泡亮3秒鐘。如果要用反核子進行星際旅行將需要消耗幾噸才能實現。

反物質到底是什麼??

3樓:暮夏淺眠

反物質和物質是相對立的。它們是兩個不同的概念。眾所周知,物質構成了世界,而原子構成了物質,原子核位於原子的中心。原子核由質子和中子組成,帶負電荷的電子圍繞著原子核旋轉。

原子核裡的質子帶正電荷,電子與質子所攜帶的電量相等,但一正一負。質子的質量是電子質量的1840倍,他們在質量上形成了強烈的不對稱性。這引起了科學家的關注。

因此,有一些科學家在20世紀初就認為二者相差十分懸殊,因而應該存在另外一種電量相等而符號相反的粒子。如,存在乙個同質子質量相等但攜帶負電荷的粒子和另乙個同電子質量相等但帶正電荷的粒子。

4樓:匿名使用者

宇宙大**以後釋放出巨大的能量,這能量就是物質,也就是粒子,有正粒子和反粒子,他們相撞後相互泯滅,然而量子理論的不確定性原理說明宇宙中沒有完美這回事,所以c(正反粒子對換)p(取映象)t(取時間反演也就是顛倒運動方向)聯合對稱成立,而微觀尺度cp聯合對稱不成立,也就是t對稱失效,使得反粒子可以在高能環境下變成正粒子,也允許相反的過程,然而物理定律對正粒子和反粒子不是完全相同的,所以正反粒子泯滅後殘留下來少部分的粒子,我們甚至永遠不可能搞清楚殘留下來的是正粒子還是反粒子(如果殘留下來的是反粒子,我們顛倒叫法就行了,這只是人為的名稱),這些殘留下來的正粒子也就是正的具有正能量的物質形成了星系和我們自身,在非人為干涉下只有宇宙之初存在反物質(黑洞例外)。隨著科學的發展,人類對萬物的基本粒子的求知越發強烈,所以一代又一代的高能粒子對撞機不斷地加速質子束使其碰撞就是為了能夠看得更小(因為能量越高我們就能夠檢測的越微小),同時足夠高的能量可以模擬出宇宙大**的微觀近似環境,是高能下的正粒子變成反粒子,也就是反物質,然而反物質一旦接觸到正能量的正物質就會立刻和正能量抵消泯滅,所以無從捕獲,這個問題目前沒有任何解決的途徑和線索,這也將是未來制約實現穿越時空的最大技術屏障,如果能有持續的負能量區域和足夠的時空捲曲度就可以在三維時間中穿梭了(光線經過大能量(質量)物體時會偏折證明了空間可以被捲曲只要能量夠大)。黑洞是自然界最奇異的現象,黑洞所產生的巨大能量使得所有物理定律到達奇點的一刻崩潰,所以在那裡一切皆有可能,當然包括反物質。

結論是反物質曾經存在過,在黑洞中也存在(只是理論上),可人類目前的思維形式無望獲取並利用他們,雖然它如此的誘人並且有很高的應用價值.

5樓:宇宙大**

反物質和我們已知宇宙的中所有物質的電子、質子相比較,電量相等但電性相反。當反物質和正物質相遇後會怎樣?他們會毀滅對方,兩個粒子會消失,他們的質量會完全轉化,成為某種高能的作用力攜帶粒子,比如光子或膠子。

我們把這乙個過程叫做「湮滅」。

反物質是什麼

我們知道,把自然界紛呈多樣的巨集觀物體還原到微觀本源,它們都是由質子 中子和電子所組成的。這些粒子因而被稱為基本粒子,意指它們是構造世上萬物的基本磚塊,事實上基本粒子世界並沒有這麼簡單。在30年代初,就有人發現了帶正電的電子,這是人們認識反物質的第一步。到了50年代,隨著反質子和反中子的發現,人們開...

怎麼通俗的解釋 反物質 ,通俗的說「反物質」是什麼

1928年英國物理學家狄拉克預言存在一種 正電子 它的質量 自旋 電荷量都與電子一模一樣,只是帶有正電荷,這就是反電子。後來發現,不僅電子有它的反粒子,質子,中子 都有其對應的反粒子,分別叫做反質子,反中子 反質子 反中子和反電子如果像質子 中子 電子那樣結合起來就形成了反原子。由反原子構成的物質就...

暗物質是反物質麼

暗物質是一種宇宙中無形的力,目前已經在地球內部發現了他,但是不知道如何利用,暗物質和地心引力是統治宇宙的兩個力,決定膨脹和收縮。有物質必然有反物質,物質和反物質相撞會消失。暗物質和反物質是兩種概念,這兩種物質都是在大型粒子對撞機中被證明存在的。不是。反物質也會發光的。至於第二個問題,好像根本沒有 反...